অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের আইপিস এবং অবজেক্টিভ লেন্স ম্যাগনিফিকেশন কীভাবে নির্ধারণ করবেন
একটি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের বিবর্ধন হল অবজেক্টিভ লেন্সের ম্যাগনিফিকেশন এবং আইপিসের ম্যাগনিফিকেশনের ফল। উদাহরণস্বরূপ, যদি অবজেক্টিভ লেন্স 10× এবং আইপিস 10× হয়, তাহলে ম্যাগনিফিকেশন 10×10=100 হয়।
একটি উদ্দেশ্য লেন্স:
1. অবজেক্টিভ লেন্সের শ্রেণীবিভাগ:
অবজেক্টিভ লেন্সকে ড্রাই অবজেক্টিভ লেন্স এবং লিকুইড ইমার্সন অবজেক্টিভ লেন্সে ভাগ করা যায় ব্যবহারের বিভিন্ন শর্ত অনুযায়ী; তাদের মধ্যে, তরল নিমজ্জন অবজেক্টিভ লেন্সকে জলে নিমজ্জন অবজেক্টিভ লেন্স এবং তেল নিমজ্জন অবজেক্টিভ লেন্সে ভাগ করা যেতে পারে (সাধারণত ব্যবহৃত ম্যাগনিফিকেশন 90-100 বার)।
বিভিন্ন ম্যাগনিফিকেশন অনুযায়ী, এটিকে কম ম্যাগনিফিকেশন অবজেক্টিভ লেন্স (10 বারের কম), মাঝারি ম্যাগনিফিকেশন অবজেক্টিভ লেন্স (প্রায় 20 বার) এবং হাই ম্যাগনিফিকেশন অবজেক্টিভ লেন্স (40-65 বার) ভাগ করা যায়।
বিকৃতি সংশোধন পরিস্থিতি অনুসারে, এটি অ্যাক্রোম্যাটিক অবজেক্টিভ লেন্সে বিভক্ত (সাধারণত ব্যবহৃত, উদ্দেশ্যমূলক লেন্স যা বর্ণালীতে দুটি ধরণের রঙিন আলোর ক্রোমাটিক বিকৃতি সংশোধন করতে পারে) এবং অপক্রোম্যাটিক অবজেক্টিভ লেন্স (অবজেক্টিভ লেন্স যা বর্ণালীকে সংশোধন করতে পারে। বর্ণালীতে তিন ধরণের রঙের আলোর বিকৃতি, যা ব্যয়বহুল এবং খুব কমই ব্যবহৃত হয়)।
2. উদ্দেশ্য লেন্সের প্রধান পরামিতি:
উদ্দেশ্য লেন্সের প্রধান পরামিতিগুলির মধ্যে রয়েছে: বিবর্ধন, সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার এবং কাজের দূরত্ব।
① ম্যাগনিফিকেশন বলতে বোঝায় চোখের দ্বারা দেখা ছবির আকারের সাথে সংশ্লিষ্ট নমুনার আকারের অনুপাত। এটি এলাকার অনুপাতের পরিবর্তে দৈর্ঘ্যের অনুপাতকে বোঝায়। উদাহরণ: ম্যাগনিফিকেশন ফ্যাক্টর হল 100×, যা 1 μm দৈর্ঘ্যের একটি নমুনাকে বোঝায়। বর্ধিত চিত্রটির দৈর্ঘ্য 100 μm। যদি এটি এলাকা দ্বারা গণনা করা হয়, এটি 10,000 বার বড় করা হয়।
অণুবীক্ষণ যন্ত্রের মোট বিবর্ধন উদ্দেশ্য এবং আইপিস ম্যাগনিফিকেশনের গুণফলের সমান।
② সংখ্যাসূচক অ্যাপারচারকে অ্যাপারচার রেশিওও বলা হয়, যাকে সংক্ষেপে NA বা A বলা হয়। এটি অবজেক্টিভ লেন্স এবং কনডেনসারের প্রধান প্যারামিটার এবং এটি মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশনের সরাসরি সমানুপাতিক। শুষ্ক উদ্দেশ্যগুলির একটি সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার থাকে 0৷{1}}.95 এবং তেল নিমজ্জন উদ্দেশ্যগুলির (সিডার অয়েল) একটি সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার থাকে 1.25৷
③ কাজের দূরত্ব বলতে উদ্দেশ্যমূলক লেন্সের সামনের লেন্সের নিচ থেকে নমুনার কভার গ্লাসের শীর্ষ পর্যন্ত দূরত্ব বোঝায় যখন পর্যবেক্ষণকৃত নমুনাটি সবচেয়ে পরিষ্কার হয়। অবজেক্টিভ লেন্সের কাজের দূরত্ব অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাল লেন্থের সাথে সম্পর্কিত। অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাল দৈর্ঘ্য যত বেশি হবে, ম্যাগনিফিকেশন কম হবে এবং এর কাজের দূরত্ব তত বেশি হবে। উদাহরণ: 10x অবজেক্টিভ লেন্স 10/0.25 এবং 160/0.17 দিয়ে চিহ্নিত করা হয়েছে, যেখানে 10 হল এর ম্যাগনিফিকেশন উদ্দেশ্য লেন্স; 0.25 হল সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার; 160 হল লেন্স ব্যারেলের দৈর্ঘ্য (মিমিতে); 0.17 হল কভার গ্লাসের স্ট্যান্ডার্ড বেধ (মিমিতে))। 10x অবজেক্টিভ লেন্সের কার্যকরী দূরত্ব হল 6.5 মিমি, এবং 40x অবজেক্টিভ লেন্সের কার্যকর কাজের দূরত্ব হল 0.48 মিমি।
3. অবজেক্টিভ লেন্সের কাজ হল প্রথমবারের মতো নমুনাকে বড় করা, এবং এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অংশ যা মাইক্রোস্কোপের কার্যক্ষমতা নির্ধারণ করে- রেজোলিউশন।
রেজোলিউশনকে রেজোলিউশন বা সমাধান করার ক্ষমতাও বলা হয়। রেজোলিউশনের আকার রেজোলিউশন দূরত্বের মান দ্বারা প্রকাশ করা হয় (দুটি বস্তুর বিন্দুর মধ্যে ন্যূনতম দূরত্ব যা সমাধান করা যেতে পারে)। ফটোপিক দূরত্বে (25 সেমি), স্বাভাবিক মানুষের চোখ দুটি বস্তুর বিন্দু স্পষ্টভাবে দেখতে পারে যেগুলি 0৷{3}} 73 মিমি দূরে৷ 0.073 মিমি মান হল সাধারণ মানুষের চোখের রেজোলিউশন দূরত্ব। অণুবীক্ষণ যন্ত্রের রেজোলিউশনের দূরত্ব যত কম হবে, এর রেজোলিউশন তত বেশি হবে এবং এর কার্যক্ষমতা তত ভালো হবে।
অণুবীক্ষণ যন্ত্রের রেজোলিউশনের আকার অবজেক্টিভ লেন্সের রেজোলিউশন দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং অবজেক্টিভ লেন্সের রেজোলিউশন এর সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার এবং আলোকিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা নির্ধারিত হয়।
সাধারণ কেন্দ্রীয় আলোকসজ্জা পদ্ধতি ব্যবহার করার সময় (ফটোপিক আলোকসজ্জা পদ্ধতি যা আলোকে নমুনার মধ্য দিয়ে সমানভাবে যেতে দেয়), মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন দূরত্ব হয় d=0.61λ/NA
সূত্রে, d——অবজেক্টিভ লেন্সের রেজোলিউশন দূরত্ব, nm এ।
λ—আলোকিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, একক nm।
NA - অবজেক্টিভ লেন্সের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার
উদাহরণস্বরূপ, তেল নিমজ্জন উদ্দেশ্য লেন্সের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার হল 1.25, এবং দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা হল 400-700nm। যদি গড় তরঙ্গদৈর্ঘ্য 550 nm হয়, তাহলে d=270 nm, যা আলোকিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রায় অর্ধেক। সাধারণভাবে, দৃশ্যমান আলোতে আলোকিত মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশনের সীমা হল 0.2 μm।
(2), আইপিস
এটি পর্যবেক্ষকের চোখের কাছাকাছি হওয়ায় একে আইপিসও বলা হয়। লেন্স ব্যারেলের উপরের প্রান্তে ইনস্টল করা হয়েছে।
1. আইপিসের গঠন
সাধারণত আইপিসটি লেন্সের উপরের এবং নীচের সেটগুলির সমন্বয়ে গঠিত হয়, উপরের লেন্সটিকে চোখের লেন্স বলা হয় এবং নীচের লেন্সকে কনভারজিং লেন্স বা ফিল্ড লেন্স বলা হয়। উপরের এবং নীচের লেন্সগুলির মধ্যে বা ফিল্ড মিররের নীচে একটি ডায়াফ্রাম রয়েছে (এর আকার দৃশ্যের ক্ষেত্রের আকার নির্ধারণ করে), কারণ নমুনাটি কেবল ডায়াফ্রাম পৃষ্ঠে চিত্রিত করা হয়েছে, এই ডায়াফ্রামটিতে একটি ছোট চুল আঠালো করা যেতে পারে। একটি নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যের লক্ষ্য নির্দেশ করার জন্য একটি পয়েন্টার হিসাবে। পর্যবেক্ষণকৃত নমুনার আকার পরিমাপ করার জন্য এটিতে একটি আইপিস মাইক্রোমিটারও স্থাপন করা যেতে পারে।
আইপিসের দৈর্ঘ্য যত কম হবে, তত বেশি বিবর্ধন হবে (কারণ আইপিসের বিবর্ধন আইপিসের ফোকাল দৈর্ঘ্যের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক)।
2. আইপিসের ভূমিকা
এটি পরিষ্কারভাবে সমাধান করা বাস্তব চিত্রটিকে আরও বড় করা যা উদ্দেশ্যমূলক লেন্স দ্বারা বিবর্ধিত করা হয়েছে যাতে মানুষের চোখ সহজেই এটিকে স্পষ্টভাবে আলাদা করতে পারে। সাধারণত ব্যবহৃত আইপিসগুলির বিবর্ধন 5-16 বার।
3. আইপিস এবং অবজেক্টিভ লেন্সের মধ্যে সম্পর্ক
বস্তুনিষ্ঠ লেন্স দ্বারা যে সূক্ষ্ম কাঠামোটি পরিষ্কারভাবে সমাধান করা হয়েছে, যদি এটি আইপিস দ্বারা পুনরায় বড় করা না হয় এবং মানুষের চোখ যে আকারে পার্থক্য করতে পারে সেই আকারে পৌঁছাতে না পারে, তবে এটি পরিষ্কার হবে না; কিন্তু সূক্ষ্ম কাঠামো যা উদ্দেশ্যমূলক লেন্সটি আলাদা করতে পারে না, যদিও এটি উচ্চ-ক্ষমতার আইপিস দ্বারা পুনরায় বড় করা হয়, এটি এখনও পরিষ্কার নয়, তাই আইপিসটি শুধুমাত্র বড় করতে পারে এবং মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশনকে উন্নত করবে না। যদিও কখনও কখনও অবজেক্টিভ লেন্স দুটি খুব কাছের বস্তুর বিন্দুকে আলাদা করতে পারে, তবুও পরিষ্কারভাবে দেখা অসম্ভব কারণ এই দুটি বস্তুর বিন্দুর চিত্রের মধ্যে দূরত্ব চোখের রেজোলিউশন দূরত্বের চেয়ে ছোট। অতএব, আইপিস এবং অবজেক্টিভ লেন্স কেবল একে অপরের সাথে সম্পর্কিত নয়, একে অপরকে সীমাবদ্ধও করে।
